Avverkningsvolymer och netton i tidig gallring vid alternativen skogsbränsle eller massaved

Transkript

1 Institutionen för Matematik, naturvetenskap och teknik HÖGSKOLAN DALARNA Avverkningsvolymer och netton i tidig gallring vid alternativen skogsbränsle eller massaved Pilotstudie genomförd i Skuggarvet, Falun Jan-Erik Liss Systemutveckling/Arbetsvetenskap Arbetsdokument nr Garpenberg

2 Förord Under de två senaste åren har priset på skogsflis gått upp något, samtidigt som priserna på massaved legat stilla på en förhållandevis låg nivå (historiskt sett). Därmed är det intressant att undersöka om skogsägarens netto kan förbättras om t.ex. ett gallringsuttag sker i form av biobränsle istället för massaved. Eftersom träindustrins biprodukter, i form av spån och flis, i stort sett är intecknade utgör s.k. skogsbränsle den enda möjligheten till en fortsatt expansion av biobränslemarknaden (alternativt kan man öka importen av trädbränslen). Genom att ta ut biobränsle istället för massaved i samband med gallringar i unga bestånd kan samhället tillföras ökade kvantiteter biobränslen, eftersom det vid en konventionell gallring med uttag av massaved sällan lönar sig att även ta ut ett biobränslesortiment. En förutsättning för att skogsägaren skall vara intresserad av att ta ut biobränsle istället för massaved är dock att detta medför ett högre netto. I föreliggande rapport beräknas uttagsvolymer och netton när enbart massaved, respektive enbart biobränsle tas ut i samband med avverkning i ett ungt gallringsbestånd ca 10 km norr om Falun. Studien, vilken genomförts i samarbete med Biobränsle i Mellansverige AB och Weda Skog AB, ger inget generellt svar på frågan vilket avverkningsalternativ som är mest lönsamt för skogsägaren (därtill behövs ytterligare studier genomföras). Studien har finansierats via medel från Strukturfondsprogram Mål 2 Norra. Garpenberg Jan-Erik Liss i

3 Innehållsförteckning Sammanfattning iii 1. Bakgrund och syfte 1 2. Förutsättningar Studiens omfattning Maskiner och arbetsmetoder 2 3. Genomförande Beståndsdata Avverkningsuttag Ekonomisk analys Övningsyta 4 4. Resultat Gallringsuttag Biobränsle Massaved Jämförelser av uttagsvolymer Maskininsatser Maskinförarnas synpunkter på bränslemetoden 8 5. Ekonomisk analys Uttag av massaved Uttag av biobränsle 9 6. Diskussion 12 Referenser 14 Bilagor 1. Använda funktioner 2. Kalkylunderlag ii

4 Sammanfattning Syftet med studien har varit att med underlag av prislistor, produktions- och leveransnotor beräkna möjliga avverkningsvolymer och -netton när antingen skogsbränsle eller massaved tas ut i samband med gallring. Studien har genomförts i ett 3,8 hektar stort gallringsbestånd beläget ca 10 km norr om Falun. Beståndets medeldiameter (D brh ) före gallring var 10,5 cm och efter gallring 10,9 cm. Diametern på avverkningsuttaget blev 10,1 cm (D brh -medelvärde). Beräknat på volymen före gallring blev uttaget 44%. Totalt på hela försöksytan avverkades ca träd av massavedsdimension samt ytterligare ca klenare träd (som inte gav massaved), dvs totalt ca träd eller ca träd/ha. Vid avverkningen användes en skördare av fabrikat Rottne 2004 som fällde och lade träden i bränslehögar i anslutning till stickvägarna. Samtliga träd som gav massaved kvistades upp t.o.m. 5 cm i topp (ca) och kapades. Massaveden lades därefter, tillsammans med övriga träd, i bränslehögarna. All massaved registrerades i skördarens dator, vilket innebar att man kunde få ett mått på den avverkade volymen massaved. Efter avverkningen transporterades bränslehögarna till avlägg med en konventionell skotare av fabrikat Gremo 950R. Hela gallringsuttaget (träd och massaved) flisades på avlägget och transporterades därefter med containerfordon till Falu värmeverk där volymen mättes in. Av värmeverkets rapport framgår att man tagit emot 770 m 3 s flis (ca 146,5 ton TS). Skogsägarens intäkt för flisen blev kr (85 kr/m 3 s). Beräkningar pekar på att skogsägarens kostnader för avverkning och flisning överstiger intäkten. Det möjliga uttaget av massaved (registrerat i skördarens dator) uppgick till 254,4 m 3 f ub, eller ca 66,9 m 3 f ub /ha (medelvärde) fördelat på 24,4% tall-, 11,1% gran- och 64,5% björkmassaved. Enligt prislisan betalas massaveden med 200 (tall), 250 (gran) respektive 215 (björk) kr/m 3 f ub. Om massaved hade tagits ut istället för ett energisortiment skulle skogsägarens intäkt blivit kr, dvs kr lägre än i bränslealternativet. Beräkningar pekar på att kostnaderna för avverkningen överstiger intäkten. Trots att skogsägarens intäkt för flisen är större än intäkten för massaveden visar studien att ett uttag av massaved ger skogsägaren ett högre netto (i bägge fallen blev det dock ett negativt netto). Anledningen till detta är att kostnaderna blir betydligt högre när flis tas ut jämfört med om massaved tas ut. Eftersom maskinförarna (skördare och skotare) inte hade någon tidigare erfarenhet av att ta ut ett bränslesortiment är det troligt att prestationen vid avverkning och transport kan öka något med tiden. Även om man tar hänsyn till en (rimlig) prestationsökning pekar beräkningarna på att ett uttag av massaved är mer fördelaktigt för skogsägaren. Om däremot priset på flisen stiger påverkar det nettot relativt omgående. Ett pris på 95 kr/m 3 s, dvs en prishöjning med 10 kr/m 3 s, innebär i det aktuella fallet att skogsägarens netto blir kr, vilket är kr mer än om massaved tas ut ( kr). Ett pris på ca 93 kr/m 3 s innebär ett nollresultat, dvs att intäkten och kostnaden tar ut varandra och ett flispris på ca 91 kr/m 3 s ger samma netto som när massaved tas ut. Det bör påpekas att beräkningarna gäller i ett specifikt gallringsbestånd, med givna förutsättningar, varför det inte går att uttala sig om huruvida ett uttag av massaved generellt sett ger ett högre netto än ett uttag av bränsleflis. Därtill behövs betydligt fler studier genomföras. iii

5 1. Bakgrund och syfte Priset på massaved av tall, gran och björk har sjunkit med ca 40% jämfört med prisnivån år 1995, medan drivningskostnaderna vid gallring i stort sett har legat på samma nivå. Detta har naturligtvis inneburit minskade förtjänstmöjligheter för skogsägaren. Från och med 1999 har såväl drivningskostnad som massavedspriser i stort sett varit oförändrade. Figur 1. Utvecklingen av priset på massaved av tall, gran och björk i Mellansverige. Genomsnittspriser på leveransvirke vid bilväg (priserna avser grundpris inkl. tillägg och avdrag). Källa: Skogsstatistisk årsbok kr/m3fub Tall Gran Björk år Priset på skogsflis, fritt förbrukare (värmeverk), har under samma tidsperiod legat på ungefär samma nivå fram t.o.m. år 2001 (variationer mellan 108 och 115 kr/mwh) med en relativt kraftig prishöjning under Wh Kr/M Figur 2. Utvecklingen av priset på skogsflis, fritt förbrukare (värmeverk). Löpande priser exklusive skatt. Källa: Skogsstatistisk årsbok År Det är svårt för en mindre skogsägare att i egen regi sälja flis till ett värmeverk (volymerna är oftast för små för att värmeverket skall intressera sig), varför det normala tillvägagångssättet är att detta sker via en mellanhand, t.ex. en större bränslegrossist. Betalningen till skogsägaren följer i stort sett prisutvecklingen (enligt figur 2), men ligger på en något lägre nivå beroende på bränslegrossistens omkostnader. Priset på massaved ligger på ungefär samma nivå vid ingången av år 2004 som det låg på under 2003 och priset på skogsflis ligger på ungefär samma nivå som år Att massaveds- 1

6 priset ligger still på en relativt låg nivå samtidigt som priset på skogsflis har ökat är intressant på så sätt att det kan öppna för nya lösningar, t.ex. att skogsägaren tar ut bränsleflis istället för massaved. Skillnaden med att ta ut skogsbränsle istället för massaved är att hela trädet, inklusive grenar och topp, tas tillvara. Uttagets volym blir därmed större per arealenhet och endast ett sortiment behöver hanteras, vilket t.ex. underlättar terrängtransporten. Syftet med studien är att via beräkningar och analyser jämföra uttagsvolymer och netton i ett specifikt gallringsbestånd där valet står mellan att ta ut massaved eller biobränsle. Studien har alltså inte ambitionen att besvara frågan huruvida det ena eller andra avverkningsalternativet generellt sett är att föredra med avseende på uttagsvolymer och netton (därtill behövs ytterligare studier genomföras). Föreliggande studie skall därför betraktas som en pilotstudie, som i bästa fall kan ge en indikation på om ett uttag av biobränsle kan vara ett ekonomiskt intressant alternativ till ett uttag av massaved. Motsvarande studier har genomförts tidigare, men då har förutsättningarna varit något annorlunda, t.ex. en annan prisrelation mellan skogsflis och massaved eller avverkning med specialmaskiner (flerträdsackumulerande fällaggregat). I föreliggande studie används en konventionell skördare vid avverkningen. 2. Förutsättningar Studien har genomförts på privatägd skogsmark i samarbete med Weda Skog AB och Naturbränsle i Mellansverige AB. För avverkning och terrängtransport svarade Kenneth Andersson Entreprenad. 2.1 Studiens omfattning Studien är av mycket begränsad omfattning (3,8 ha) och genomfördes i en avgränsad del av ett större, sammanhängande gallringsbestånd beläget ca 10 km norr om Falun. En motormanuell underväxtröjning (s.k. siktröjning) hade genomförts i beståndet innan avverkningsarbetet påbörjades, varvid träd upp till en brösthöjdsdiameter på ca 6-8 cm fälldes. Dessa träd ingår ej i studien (lämnades kvar i beståndet). 2.2 Maskiner och arbetsmetoder Enbart skogsbränsle togs ut på studieytan. Samtliga träd som avverkades lades i högar intill närmaste stickväg och transporterades därefter med skotare till avlägg där de lades upp i två vältor. Gallringen genomfördes i slutet av februari månad. Snödjupet vid avverkningstillfället var relativt måttligt, ca cm. Gallringsuttaget sönderdelades till flis (konventionell, mobil flishugg) ca 3 veckor efter genomförd avverkning. Transporten till värmeverk (där flisen vägdes och prover togs för bestämning av fukthalten) genomfördes med containerbil. Avståndet (enkel väg) från bestånd till värmeverk var ca 20 km. Vid avverkningen användes en konventionell engreppsskördare: Rottne 2004 (basmaskin), Rottne Egs 400 (skördaraggregat) och Rottne RK 42 (kran). Skördaren arbetade från såväl 2

7 stickväg som i mellanzonen (1 slag mellan stickvägarna). Arbetsmetoden i stickväg respektive i mellanzon skilde sig något enligt nedanstående beskrivning. Arbete i stickväg: Träd som inte gav massaved fälldes och lades i bränslehögar vid stickvägskanten. Avverkningsträd som gav massaved fälldes, varefter massaveden kvistades och kapades. Såväl massaved som okvistad topp lades i bränslehögar vid stickvägskanten. Arbete i mellanzon: Träd som inte gav massaved fälldes och lades i bränslehögar vid stickvägskanten. Avverkningsträd som gav massaved fälldes, varefter massaveden kvistades och kapades. Massaveden lades i en bränslehög vid stickvägskanten, medan topparna lämnades i beståndet. Vid transport av biobränslet, från skog till avlägg, användes en skotare av fabrikat Gremo 950R. Kranen, av fabrikatet Loglift 51F, har en räckvidd på 6,5 m och ett lyftmoment (brutto) på 60 knm. Lastbärarenheten har 3 löstagbara bankar med separata stöttor och är försedd med en hydraulisk vikbar grind (el-styrd). Ekipagets totalvikt är ca kg och lastkapaciteten uppgår till ca 9,5-10 ton. Transportavståndet (enkel väg) var ca 300 meter. Enligt uppgift från föraren innehåller ett normalt lass ca 10 m 3 f massaved, eller 6-7 m 3 f biobränsle. 3. Genomförande Samtliga avverkade träd på studieytan transporterades med skotare till avlägg samt sönderdelades till flis med en mobil flisskördare. Flisen tippades i container och transporterades därefter till Falu Värmeverk AB. Den levererade volymen flis, samt dess kvalitet fastställdes på konventionellt sätt av värmeverket. 3.1 Beståndsdata Försöksytans areal fastställdes med hjälp av ett GPS-baserat arealberäkningsprogram. Gallringsstyrka samt trädens höjd och brösthöjdsdiameter har beräknats via data från cirkelprovytor (totalt 30 ytor á 100 m 2 ). Trädens volym har beräknats med hjälp av S-O Anderssons funktioner (DBH 5 cm) och Näslunds mindre funktioner (DBH > 5 cm). För beräkning av biomassan har Marklunds funktioner använts (bilaga 1). 3.2 Avverkningsuttag Data avseende bränslesortimentet (skogsflis) har erhållits via värmeverkets volym- och kvalitetsrapport. För att erhålla volymen av massaved (minimidiameter i topp, 5 cm) kvistades och kapades samtliga träd av massavedsdimension. Därmed kunde ett alternativt (möjligt) uttag av massaved registreras i skördarens dator (trädslag och volym). Massaveden inklusive topp med kvistar lades tillsammans med de klenare träden i bränslehögar, varefter dessa transporterades till avlägg för senare flisning. 3

8 Som en extra kontroll genomfördes mätningar av diametern i rot och topp på ett stickprov (260 bitar) av massaveden i bränslehögarna. Via regressionsanalys togs funktioner fram som sedan användes för att beräkna hur stor volym massaved som avverkats på respektive cirkelprovyta. Därefter beräknades volymen på beståndsnivå och jämförelser gjordes med den volym som registerats i skördarens datasamlare. 3.3 Ekonomisk analys Skogsägarens intäkt vid uttag av ett bränslesortiment (skogsflis) beräknas utifrån aktuellt flispris och inmätt volym vid värmeverket. Kalkylunderlaget för beräkning av drivningskostnad (skördare och skotare) framgår av bilaga 2. Arbetstid för skördare och skotare har inhämtats från entreprenörens resultatrapport. Kostnaden för flisning har erhållits från bränslegrossisten. Eftersom studien innehåller arbetsmoment (t.ex. kvistning-aptering) som ej blir aktuella i kommersiell drift är det rimligt att räkna med en något högre prestation på skördaren än vad som framkommit via studien. Det finns alltså en viss osäkerhet när det gäller beräkningen av skogsägarens netto vid bränslemetoden. Nettot vid uttag av massaved är betydligt lättare att beräkna eftersom intäkter och kostnader grundas på fastställda prislistor. Skogsägarens netto vid ett alternativt uttag av massaved har beräknats utifrån de prislistor som tillämpas inom området (s.k. ortspriser) och efter ett schablonavdrag på 3% för vrak. Drivningskostnaden beräknas via erhållna maskinkostnader från skogsägareföreningen. 3.4 Övningsyta Maskinförarna hade ingen tidigare erfarenhet av att ta ut skogsbränsle enligt den metod som användes vid studien. Med anledning av detta delades försöksområdet in i två delar, där en del användes som övningsyta för att träna upp färdighet och finslipa metoden och den andra delen var avsedd som studieyta. 4. Resultat Försöksytans areal (övnings- och studieobjekt) har beräknats till ca 3,8 ha (GPS-baserat arealberäkningsprogram). Någon större skillnad beträffande uttagsvolymer per arealenhet (hektar) har inte kunnat konstateras mellan övningsobjekt och studieobjekt, varför gallringsuttaget redovisas för hela försöksytan. 4.1 Gallringsuttag Enligt mätvärden från cirkelprovytor motsvarade gallringsuttaget ca 50% av stamantalet före gallring. Beräknat på volymen före gallring motsvarar uttaget 44%. Totalt på hela försöksytan avverkades träd i massavedsdimension. Träden fördelade sig på 24% tall, 13% gran och 63% björk. Utöver gagnvirkesträden har en bedömning gjorts (med underlag från cirkelprovytor) att ytterligare träd avverkats som inte håller massavedsdimension. Totalt på hela försöksytan 4

9 avverkades därför ca träd. Medelstammens brösthöjdsdiameter (samtliga avverkade träd) har, enligt mätdata från cirkelprovytor, beräknats till 10,1 cm och höjden till 11,0 m. Figur 3. Beståndet efter avverkning. I en mindre del av beståndet (nedan) växte i stort sett enbart björk Biobränsle Leveransen av flis till värmeverket (enl. volym och kvalitetsrapporten) uppgick till 770 m 3 s, vägde 265 ton och hade en genomsnittlig fukthalt på 44,7%. Energiinnehållet var (enl. samma rapport) 693,7 MWh, vilket motsvarar 0,90 MWh/m 3 s, eller 2,62 MWh/ton rå flis. Omräknat till torr flis motsvarar leveransen ca 146,5 ton TS. Enligt beräkningar grundade på cirkelprovytor och Marklunds biomassafunktioner (1988) har totalt 151,4 ton TS biomassa avverkats, eller i genomsnitt ca 39,8 ton TS per hektar. Enligt samma beräkningar fördelar sig biomassan på 65% björk, 22% tall och 13% gran. Av biomassan är 74,1% stamved pb, 20,9% levande grenar, 3,3% barr och 1,7% döda grenar (se figur 4). Träden som inte håller gagnvirkesdimension ger ett relativt litet tillskott av biomassa (ca 13,7 ton TS, eller 3,6 ton TS/ha). Beräkningar som grundas på cirkelprovytorna pekar på att ca 60% av de klenare träden har avverkats från stickvägar och ca 40% från mellanzonen. 5

10 kg TS/ha 25000, , , ,0 5000,0 Stam, pb Levande grenar Barr Döda grenar Figur 4. Beräknad tillgänglig mängd biomassa i gallringsuttaget, kg TS/ha. 0,0 Tall Gran Björk Skillnaden mellan det teoretiskt möjliga uttaget av biomassa (151,4 ton TS) och levererad mängd biomassa (146,5 ton TS) är 4,9 ton TS. Detta motsvarar ett spill på ca 1,3 ton TS/ha, vilket lämnats kvar i beståndet. Av den teoretiskt tillgängliga volymen biomassa har med andra ord nästan 97% tagits tillvara, vilket får anses vara extremt högt. Mottagande värmeverk har klassat flisen som StamvedsFlis, vilket innebär att man bedömt kvaliteten som mycket god. Figur 5. Den höga andelen stamved innebär att fliskvaliteten bör vara relativt god (hög andel vitflis ) Massaved Ingen massaved togs ut i samband med avverkningen (allt flisades). Däremot registrerades ett alternativt (möjligt) uttag av massaved i skördarens dator. Enligt produktionsnotan skulle det ha varit möjligt att ta ut 254,4 m 3 f ub om detta alternativt har valts istället för uttag av enbart skogsbränsle. Uttagets fördelning på trädslag för hela försöksytan och delytorna framgår av tabell 1. 6

11 Tabell 1. Antal stammar, medelstammens volym och gagnvirkesvolym (massaved) på resp. del av försöksytan samt totalt på hela ytan. Antal stammar Medelstam, m 3 f ub Volym, m 3 f Försöks- ub ytan tall gran björk tall gran björk tall gran björk Del ,056 0,044 0,056 28,5 13,3 72,5 Summa: , ,3 Del ,043 0,039 0,046 33,7 14,8 91,6 Summa: , ,1 Del ,049 0,041 0,050 62,2 28,1 164,1 Summa: , ,4 4.2 Jämförelser av uttagna volymer Skillnaden mellan den volym massaved som registrerats i skördarens dator (254,4 m 3 f ub ) och den av värmeverket beräknade mängden levererad fastmassa (366,3 m 3 f ub ) är ca 112 m 3 f ub, vilket utgör den tillskottsvolym som flisalternativet ger. 4.3 Maskininsatser Den totala arbetstiden vid avverkning (skördare) blev 55,5 timmar och vid terrängtransport (skotare) 27 timmar. På studieytan (del 2) avverkades ca 10 fler träd per timme jämfört med övningsytan (del 1). Studien pekar på att maskinförarens färdigheter förbättrats något, men eftersom medelstammen var något mindre på studieytan (0,044 m 3 f ub ) jämfört med övningsytan (0,055 m 3 f ub ) är det svårt att dra några säkra slutsatser om huruvida övningen resulterat i en ökad prestation. Virkestransporten (skotare) gick något fortare på övningsytan (ca 2 lass/timme) jämfört med studieytan (ca 1,3 lass/timme). Transportavståndet till avlägg var något kortare från övningsytan vilket, i kombination med en större medelstam, kan vara en förklaring till detta. Den redovisade tidsinsatsen för skördaren innefattar arbetsmoment som aldrig skulle genomföras vid uttag av skogsbränsle i kommersiell drift, t.ex. kvistning av träd som håller massavedsdimension. De slutsatser man kan dra av studien är att maskinerna kan användas vid gallringsuttag av biobränsle. Däremot kan man diskutera om det inte skulle vara ett bättre alternativ att använda ett specialbyggt avverkningsaggregat, t.ex. flerträdsackumulerande fällhuvud, vid avverkningen och skotare försedd med gripsåg. 7

12 4.4. Maskinförarnas synpunkter på bränslemetoden Fördelen med metoden, enligt entreprenören, var att endast ett sortiment behövdes hanteras vilket underlättar transportarbetet. Till nackdelarna med metoden hör att drivningsarbetet tar längre tid än en vanlig gallring p.g.a. svårigheter att placera högarna samt att korsläggning av högarna ej var möjligt. Vidare anser man att sortimentet inte medger fullt utnyttjande av skotarens lastkapacitet, samt att sortimentet är svårt att lasta och att utstickande toppar på lasset förorsakar skador på kvarstående bestånd. 5. Ekonomisk analys Den valda studiemetoden vid uttag av bränslesortimentet (skogsflis) innebär att skördaren utfört vissa arbetsmoment (t.ex. kvistning, aptering och hantering av massaved) som knappast kommer att genomföras om metoden införs i kommersiell drift. Skördarens prestation bör därför sannolikt ligga på en något högre nivå jämfört med studien. Vid beräkningen av nettot har hänsyn tagits till detta. 5.1 Uttag av massaved Skogsägarens intäkt vid uttag av massaved är relativt enkelt att beräkna eftersom den baseras på fastställda prislistor. Vid beräkningen av skogsägarens intäkt har antagits att massavedens vrakandel uppgår till 3% (schablonvärde). Tabell 2. Skogsägarens intäkt vid uttag av massaved. Prislista Sortiment Kr/m 3 f ub volym, m 3 f ub Avverkad Vrakandel (schablon), 3% Betald volym, m 3 f ub Intäkt, kr Tallmassaved ,2 1,9 60, ,80 Granmassaved ,1 0,8 27, ,25 Björkmassaved ,1 4,9 159, ,06 Summa: 254,4 7,6 246, ,11 8

13 Skogsägarens netto (intäkter kostnader) vid uttag av massaved framgår av nedanstående tabell. Drivningskostnaderna, vilka beräknats på avverkad volym, baseras på gällande prislista, i det här fallet 153 kr/m 3 f ub för skördaren, 52 kr/m 3 f ub för skotaren samt 10 kr/m 3 f ub i övriga kostnader (administration, förmedling etc). Tabell 3. Skogsägarens netto vid uttag av massaved. Drivningskostnad, kr Sortiment Intäkt, kr Skördare Skotare Övrigt Summa Netto, kr Tallmassaved , , , , ,20 Granmassaved 6 814, , , ,50 772,75 Björkmassaved , , , , ,45 Summa: , , , , ,90 Ett uttag av massaved hade alltså inneburit ett negativt netto för skogsägaren (endast granmassaveden uppvisar ett positivt resultat). 5.2 Uttag av biobränsle Den levererade mängden flis uppgick till 770 m 3 s, vilket ger skogsägaren en intäkt på kr (85 kr/m 3 s). Intäkten blir alltså ca kr högre än i massavedsalternativet. Om man antar att drivningskostnaden är densamma som i massavedsalternativet ( kr) och dessutom lägger till kostnaden för flisning (29,81 kr/m 3 s, inkl. flytt-, objekts- och administrationskostnader) blir systemkostnaden ca kr högre än intäkten, dvs ett uttag av massaved framstår då som ett mycket bättre alternativ. Skillnaden mellan att ta ut massaved och skogsbränsle är dock relativt stor, varför det är rimligt att göra en noggrannare analys av förutsättningarna vid uttag av skogsbränsle. Totalt på hela ytan avverkades träd (inkl. träd under massavedsdimension). Skördarens totala arbetstid uppgick till 55,5 G 15 -timmar, vilket innebär en genomsnittlig prestation på 116 träd/g 15 -timme. Samtliga träd av massavedsdimension, ca träd, kvistades upp t.o.m. ca 5 cm i topp. Detta innebär ett merarbete som normalt sett inte skulle genomförts vid ett skogsbränslealternativ, men som av försökstekniska skäl genomfördes vid den aktuella studien. Dessutom är det rimligt att anta en viss extra arbetstid för hantering av massaveden. Till detta kan läggas att föraren inte hade någon tidigare erfarenhet av arbetsmetoden, vilket innebär en viss potential för att på sikt kunna uppnå en något högre prestation. Vid en tidigare genomförd studie på uttag av skogsbränsle i gallringsbestånd (Liss 1999) uppmättes en genomsnittlig prestation på 154 träd/g 15 -timme i ett något klenare bestånd (DBH 7,8 cm) när ett träd fälldes åt gången samt därefter lades i en bränslehög (ingen kvistning eller kapning av träden förekom). Även här var föraren relativt ovan vid arbetsmetoden, varför en viss prestationshöjning ansågs vara möjlig. Det bör alltså vara ett rimligt antagande att en högre prestation kan uppnås genom att föraren får mer erfarenheter av metoden, samt om det inte sker någon kvistning av träden. Prestatio- 9

14 nens inverkan på drivningskostnaden och nettot har beräknats i tabell 4. Kalkylunderlaget som ligger till grund för beräkningarna redovisas i bilaga 2. Tabell 4. Prestationens inverkan (skördaren) på drivningskostnaden. Drivningskostnad, kr Prestation, träd/g 15 tim Intäkt, kr Skördare Skotare Flishugg Summa Netto, kr Under givna förutsättningar framstår ett uttag av massaved som ett bättre ekonomiskt alternativ än uttag av flis. En grov skattning är att skördaren, utan kvistning och med fler övningstimmar hos föraren, skulle kunna avverka 140 träd/g 15 -timme under de beståndsförutsättningar som gällde under studien. Detta motsvarar en arbetstidsförkortning på ca 20% jämfört med arbetstiden under studien. Utöver en prestationsökning vid avverkningen är det även troligt att prestationen på sikt kan höjas något vid terrängtransporten. Om man antar att prestationen vid terrängtransport ökar med 10%, innebär det en minskning av kostnaden med kr. Att massaveden kvistades vid studien har också inneburit en viss förlust av biomassa (spill). En beräkning av biomassans fördelning, enligt Marklunds biomassafunktioner (1988), visar att levande och döda grenar samt barr svarar för 25,9% av den totala biomassan. Om man antar att ytterligare 4% av biomassan skulle kunna tas tillvara om massaveden ej hade kvistats skulle det innebära en tillskottsvolym på ca 30 m 3 s flis och en ytterligare intäkt på kr, dvs en total intäkt på kr. Tabell 5 visar hur dessa ändrade förutsättningar påverkar intäkter, kostnader och netto. 10

15 Tabell 5. Beräknade intäkter, kostnader och netton vid några antagna förutsättningar (se förklaringar under tabellen). Kostnadsberäkningen grundar sig på kalkylunderlaget i bilaga 2. Drivningskostnad, kr Förutsättning (se förklaring) Intäkt, kr Skördare Skotare Flishugg Summa Netto, kr A B C D Förklaring: A = Levererad flisvolym 770 m 3 s, skördarens arbetstid 55,5 timmar (prestation 116 träd/tim) och skotarens arbetstid 27 timmar (dvs resultat enligt leverans- och produktionsnotor). B = En ökning av skördarens prestation med ca 20% (140 träd/tim). I övrigt som alternativ A. C = En ökning av skotarens prestation med 10%. I övrigt som alternativ B. D = En ökning av levererad flisvolym med 30 m 3 s. I övrigt som alternativ C. Trots de antaganden som gjorts vid beräkningen av nettot i tabellen ovan, framstår ändå ett uttag av massaved som ett bättre ekonomiskt alternativ för skogsägaren. De fasta kostnaderna som belastar flisalternativet (flytt- och objektskostnader) svarar för en relativt sett mindre andel av drivningskostnaden, men påverkar resultatet i positiv riktning vid ökade uttagsvolymer. I tabellen nedan har nettot beräknats för två och tre gånger större uttagsvolymer (eller arealer) jämfört med volymen (arealen) i studien. Grundförutsättningarna är desamma som i alternativ D, tabell 5. Tabell 6. Beräknat netto vid två resp. tre gånger större uttag jämfört med studien, samt 20% högre prestation för skördaren, 10% högre prestation för skotaren och ca 5% större flisvolym jämfört med studien. Kostnadsberäkningen grundar sig på kalkylunderlaget i bilaga 2. Drivningskostnad, kr Uttagsvolym Intäkt, kr Skördare Skotare Flishugg Summa Netto, kr 1 1) ) ) ) Uttagsvolym enligt studien. 2) Dubbelt så stor uttagsvolym (areal) som vid studien. 3) Tre gånger så stor uttagsvolym (areal) som vid studien. Nettot vid uttag av massaved skulle enligt beräkningar bli kr vid den areal (uttagsvolym) som gällde vid studien och kr vid uttag av flis (tabell 6), dvs en skillnad på kr till förmån för massavedsalternativet. Vid dubbelt så stor uttagvolym (areal) blir nettot vid uttag av massaved kr och vid uttag av flis kr, dvs en skillnad på kr till förmån för massavedsalternativet. Vid tre gånger så stor uttagsvolym blir nettot för massaved kr och nettot vid uttag av flis kr, vilket är en skillnad på kr till förmån för massavedsalternativet. Skillnaden mellan alternativen minskar alltså, men fortfarande innebär ett uttag av massaved en bättre ekonomi för skogsägaren. 11

16 En halvering av flyttkostnaderna för skördaren, skotaren och flishuggen innebär att nettot i flisalternativet blir kr, vilket ger kr lägre netto än massavedsalternativet ( kr) och om dessutom objektskostnaden halveras blir nettot kr i flisalternativet, vilket ger kr lägre netto än vid ett uttag massaved. Under givna och antagna förutsättningar förefaller det som om massavedsalternativet är ett bättre ekonomiskt alternativ för skogsägaren än ett uttag av skogsbränsle. En höjning av flispriset med 5 kr/m 3 s (från 85 till 90 kr) ger skogsägaren ett netto på kr och en höjning av flispriset med 10 kr/m 3 s (från 85 till 95 kr) ger skogsägaren ett netto på kr. Ett 0-resultat, dvs där intäkter och kostnader är lika stora, uppstår vid ett flispris på ca 92,75 kr/m 3 s och vid ett flispris på ca 90,75 kr/m 3 s erhålls samma netto som vid uttag av massaved ( kr). Det förefaller alltså som om ett högre flispris är den enda rimliga möjligheten för ett bränslesortiment att kunna konkurrera med massavedsalternativet. Figur 6. Flisprisets inverkan på skogsägarens netto. Netto, kr kr/m3s 90 kr/m3s 95 kr/m3s Flispris 6. Diskussion Genomförda analyser pekar på att ett konventionellt uttag av massaved ger högre netto än ett uttag av skogsbränsle. Trots det sämre nettot vid uttag av skogsflis bör metoden inte förkastas helt. I andra typer av gallringsbestånd (med andra förutsättningar) är det möjligt att metoden kan ge högre netton än massaveden. Förändrade priser, t.ex. sjunkande massavedspriser eller högre flispris, har positiv inverkan på metodens lönsamhet. Vid ett oförändrat massavedspris och en höjning av flispriset med 10 kr/m 3 s, skulle ett uttag av skogsflis ha varit lönsammare för skogsägaren än uttag av massaved. Bäst ekonomi torde det dock bli om skogsägaren säljer stamveden som brännved. Om man utgår från samma avverkningskostnad och samma volym massaved som vid studien, samt antar att veden kan säljas för 150 kr/m 3 t, motsvarar det ett netto på ca kr (beräknat på 12% barkandel och 60% fastmassa). Ett alternativ till den metod som studerats är att flisa träden direkt i beståndet. Om detta kan göras till en kostnad motsvarande 35 kr/m 3 s så ger det högre netto än uttag av massaved i det studerade beståndet. Vid en kostnad på 40 kr/m 3 s är det dock lönsammare att ta ut massaved. 12

17 Ett annat alternativ till den metod som studerats skulle kunna vara att man ersätter kvistknivarna med rundstål. Om dessa sedan ställs ut något från stammen, så att grenarna knäcks men fortfarande sitter kvar på stammarna, är det troligt att förlusten av biomassa blir något mindre. Ytterligare ett alternativ kan vara att man använder en maskin med ett flerträdsackumulerande fällaggregat, t.ex. Bruks-klippen eller Timberjack 730. En tidigare studie (Liss 1999) har visat att prestationen vid selektiv röjning/gallring med flerträdshanterande aggregat (EnHar) är ca 25% högre jämfört med 1-trädshantering. Vid ett geometriskt röjnings-/gallringsmönster har ca 40% högre prestation uppmätts med ett flerträdsackumulerande fällaggregat, jämfört med selektiv röjning/gallring och 1-trädshantering. En slutsats som man kan dra av studien är att en konventionell skördare sannolikt inte är lika effektiv som en maskin med ett flerträdsackumulerande fällaggregat, men ändock tillräckligt effektiv för att den ska kunna användas på gallringsobjekt med varierande diameter på uttaget där klenare träd tas ut som biobränsle och grövre träd som massaved. Dessutom kan det vara ett alternativ på mindre biobränsleobjekt om skördaren redan befinner sig i grannskapet (insparad flyttkostnad). Ett uttag av biobränsle ger också tillskottsvolymer i form av toppar, grenar och barr. Vid en konventionell gallring med dagens teknik är det sannolikt inte ekonomiskt intressant att ta ut såväl massaved som biobränsle. Därför står valet mellan att ta ut antingen massaved eller biobränsle. I det studerade beståndet uppgick tillskottsvolymen till ca 112 m 3 f ub, dvs bränslemetoden gav 44% mer biomassa jämfört med ett konventionellt uttag av massaved. Det bästa sättet idag att tillgodose marknaden med skogsbränsle är att ta tillvara på grenar och toppar (GROT) i samband med slutavverkningar. Där finns de största och mest lättillgängliga volymerna, och där blir även avverkningskostnaden lägre än vid uttag i gallringsbestånd. Vid en fortsatt expansion av trädbränslemarknaden kan det dock bli nödvändigt att även ta ut biomassa från gallringar, varför det är viktigt med en fortsatt utveckling av metoder och teknik för att kunna uppnå ett positivt netto även i klenare gallringar. 13

18 Referenser Andersson, S-O., Funktioner och tabeller för kubering av småträd. Meddelanden från Statens Skogsforskningsinstitut, Band 44 nr 12. Gullberg, T., Johansson, J. & Liss, J-E, Pilotstudie av skogsbränsleuttag med flerträdshanterande fälldon i klen skog. Sveriges lantbruksuniversitet, Institutionen för skogsteknik. Arbetsdokument nr 2. Gullberg., T, Johansson, J. & Liss, J-E., Studie av system EnHar vid uttag av skogsenergi i unga bestånd Hamrestudien. Högskolan Dalarna, Skogsindustriella institutionen. Arbetsdokument nr 9. Liss, J-E., Studie av system EnHar vid uttag av skogsenergi i unga bestånd L:a Främsbacka. Högskolan Dalarna, Systemutveckling/Arbetsvetenskap. Arbetsdokument nr 8. Marklund, L.G., Biomassafunktioner för tall, gran och björk i Sverige. Sveriges lantbruksuniversitet, Institutionen för Skogstaxering. Rapport nr 45. Skogsstatistisk årsbok Skogsstyrelsen, Jönköping. 14

19 Bilaga 1 Använda funktioner Funktioner för beräkning av avverkade träds brösthöjdsdiameter (enl. regressionsanalys): - Tall d = 1, ,801262d st R 2 = 0,93 - Gran d = -2, ,825923d st R 2 = 0,98 - Björk d = 14, ,683779d st R 2 = 0,92 Funktioner för beräkning av trädens höjd (enl. regressionsanalys): - Tall h = 7, ,036398d R 2 = 0,61 - Gran h = 1, ,076692d R 2 = 0,91 - Björk h = 7, ,043324d R 2 = 0,74 Volymfunktioner på bark: Näslunds mindre funktioner - Tall, d > 5 cm v = d d 2 h dh 2 - Gran, d > 5 cm v = d d 2 h dh h 2 - Björk, d > 5 cm v = d d 2 h dh h 2 Funkt. Enl. S-O Andersson - Tall, d < 5 cm v = d d 2 h dh 2 - Gran, d < 5 cm v = d d 2 h dh 2 - Björk, d < 5 cm v = d d 2 h dh 2 Funktioner för beräkning av trädens biomassa, kg TS (Marklunds funktioner): Tall - Stam pb = 2.72**( *(d/(d+13)) *h *LOG(h)); - Levande grenar = 2.72**( *(d/(d+10)) *LOG(h)); - Barr = 2.72**( *(d/(d+7)) *h *LOG(h)); - Döda grenar = 2.72**( *(d/(d+10)) *h *LOG(h)); Gran - Stam pb = 2.72**( *(d/(d+14)) *h *LOG(h)); - Levande grenar = 2.72**( *(d/(d+13)) *h *LOG(h)); - Barr = 2.72**( *(d/(d+12)) *LOG(h)); - Döda grenar = 2.72**( *(d/(d+18)) *h *LOG(h)); Björk - Stam pb = 2.72**( *(d/(d+7)) *h *LOG(h)); - Levande grenar = 2.72**( *(d/(d+10))); - Döda grenar = 2.72**( *(d/(d+30)) *h *LOG(h)); Förklaring: v = trädvolym på bark ovan stubbe, dm 3 d = diameter på bark vid brösthöjd, cm d st = diameter på bark vid stubbe, mm h = trädhöjd, m

20 Bilaga 2 Kalkylunderlag Mellanstor skördare Mellanstor skotare Maskininvestering, kr Basmaskin, kr Aggregat/tillsatsutrustning, kr Utnyttjad tid per år, timmar TU, % G 15 -tim/år Ränta, % 7 7 Avskrivningstid basmaskin, år 6 6 Avskrivningstid aggregat/tillsatsutrustning, år 4 - Restvärde, % Uh-faktor 0,07 0,05 Avskrivning, kr/år Räntekostnad, kr/år Kapitalkostnad, kr/år Driv- och smörjmedel, kr/g 15 -tim 1) Rep- och underhåll, kr/g 15 -tim Skatt och försäkring, kr/år Lönekostnad, kr/år 2) Tillägg p.g.a. överlappande skift, % Körhastighet vid förflyttning mellan objekt, km/tim 3) Ställtider vid förflyttning mellan objekt, tim 1,3 1,3 Kostnad, kr/g 15 -timme: - kapital - personal - drift Summa: 243,8 246,3 275,7 765,8 121,2 221,7 158,1 501,0 Flyttkostnad, kr ) Bränsle (diesel) = 6 kr/l. 2) Inkl. 65% lönebikostnad. 3) Flyttavstånd = 15 km.